主頁（http://www.130131.com）：無人機集群表演=無人機智能集群

當人們看到天空中成群結(jié)隊的飛鳥時，會想到說現(xiàn)在的無人機也可以這樣嗎？有的人說，已經(jīng)實現(xiàn)了�。∧憧茨切┍硌莸臒o人機編隊不就是嗎？比如前不久火爆全網(wǎng)的哈工大集群無人機表演。

但事實上，相對于智能集群來說，用于表演的無人機集群距離真正的”智能”還相差較遠，就類似于傳統(tǒng)武術的套路表演，只是按照招式走一下流程,飛機和飛機之間毫無互動和聯(lián)系，僅僅是表演而已，與智能集群相距甚遠。

那什么是真正的無人機智能集群呢？

簡單的說，就是無人機群要在人工智能的控制下，可以自主完成很多任務。而“集群智能”技術的靈感源于蟻群、蜂群等自然界中的集群生物，這類型的生物都有同樣的特點，那就是單體都是很弱小的，而且也沒什么智能，但是這些生物卻是有著非常強大的群體協(xié)作能力，能夠完成諸如蜂巢、蟻穴等即使是對人類來說，也都非常精巧復雜的“工程”。所以，現(xiàn)在的無人機集群智能技術就是模擬了，蜜蜂和螞蟻之間的溝通協(xié)作方式，并且以此來增強無人機群的整體作戰(zhàn)能力。

那現(xiàn)在無人機集群技術水平的現(xiàn)狀如何呢？

智能集群 （Swarm Intelligence）的研究起始于1959年法國生物學家PierrePaul Grasse，研究發(fā)現(xiàn)昆蟲之間存在高度結(jié)構(gòu)化組織完成遠遠超出個體能力的復雜任務，蟻群的工作模式就是這種智能集群的經(jīng)典代表，它們通過單體之間簡單的相互溝通協(xié)調(diào)，表現(xiàn)出大規(guī)模集群的智能行為。通過對昆蟲間智能集群行為的探索逐漸涌現(xiàn)了諸多智能集群算法，如蟻群算法（Ant Colony System, ACS）和粒子群優(yōu)化算法(Particle Swarm Optimization, PSO)。智能無人機集群就是基于生物集群行為，以單個無人機間通過彼此的感知交互、信息傳遞、協(xié)同工作在險惡的環(huán)境下可以低成本完成多樣性的復雜任務。

國內(nèi)外智能無人機集群發(fā)展現(xiàn)狀

通過單體之間的緊密協(xié)作，體現(xiàn)智能無人機集群體作戰(zhàn)性能的優(yōu)越性，世界各國均致力開展智能無人機集群的研究，已經(jīng)成為無人機領域的一個重要發(fā)展方向。美國通過國防高級研究局 （Defense Advanced Research Projects Agency, DARPA）和海軍研究實驗室（United States Naval Research Laboratory, NRL）等機構(gòu)全力探究無人機集群最新技術，應用于軍事發(fā)展，以保證其全球軍事技術領先。目前典型的無人機集群技術有：小精靈（Gremlins）項目、拒止環(huán)境中協(xié)同作戰(zhàn)項目（CODE）、“山鶉”（Perdix）微型無人機項目、低成本無人機集群技術項目(LOCUST)等。

其主要特點如表1所示。

而對于我國來說，無人機技術起步較晚，但發(fā)展迅速，以智能集群技術尤為突出。中國電子科技科集團公司 （CETC）曾在分別在2016年和2017年完成了67架和119架固定翼無人機集群飛行試驗，刷新了無人機集群飛行數(shù)量的新紀錄，試驗成功的演示了編隊起飛、自主集 群飛行、分布式廣域監(jiān)視、感知與規(guī)避等智能無人機集群技術。同時國內(nèi)一些有實力的公司也成功開發(fā)出無人機集群智能開發(fā)平臺，供高校老師和者研究所人員在實驗平臺上開發(fā)出新的算法，有效實現(xiàn)集群基于分布式計算下，完成更為復雜的動作和協(xié)同。而且系統(tǒng)開放性強，用戶不需要掌握太多的底層編程技術即可完成算法的修改和驗證，可快速實現(xiàn)多種無人機單機飛行任務、如自主懸停、軌跡規(guī)劃等。也可快速實現(xiàn)多無人機集群控制算法，包括多機飛圓 形、多機飛八字，多機區(qū)域覆蓋等，為無人機控制及多機集群控制等教學演示及二次開發(fā)實驗提供核心設備支撐。

而且對于技術先進的公司，所開發(fā)的系統(tǒng)是基于 MATLAB/Simulink 開發(fā)，不需要修改底層代碼即可快速對科研團隊的控制或編隊算法進行驗證。讓學校實驗室專注于算法研究工作，檢驗理論成果，提升實驗效率，大大推動教學研一體化進程，加速教學、科研的進度。系統(tǒng)支持無人機多機編隊控制算法設計與實現(xiàn)，可對多無人機協(xié)同編隊控制技術、信息感知技術、數(shù)據(jù)融合技術、任務分配技術、航跡規(guī)劃技術、編隊控制技術、通信組網(wǎng)技術和虛擬/實物驗證實驗平臺技術等無人機多機編隊關鍵技術進行研究教學，可開展編隊通信原理、集群算法、無人機集群作戰(zhàn)運用等實踐教學。

智能無人機集群技術作為一種具有顛覆性的智能集群技術，具有惡環(huán)境適應性強協(xié)同作戰(zhàn)能力強，智能程度高等優(yōu)勢，備受各國重視，目前正處于飛速發(fā)展階段，隨著相關技術的日益成熟，智能無人機集群必將作為無人機系統(tǒng)的重要組成部分成為未來戰(zhàn)場中的重要作戰(zhàn)樣式，在戰(zhàn)爭中扮演重要的角色甚至改變戰(zhàn)局。

該技術團隊由北京航空航天大學、清華大學、哈爾濱工業(yè)大學等知名高校畢業(yè)的博士和碩士組成,擁有多年教育類無人機系統(tǒng)的研發(fā)經(jīng)驗,卓翼智能公司與多個高校建立重點實驗室合作,與北航、清華大學、浙江大學、哈工大等多所著名高校的飛行控制實驗室建立長期深度合作。數(shù)位資歷深厚的北航教授、副教授擔任技術顧問,確保研發(fā)環(huán)境和設備的先進性及行業(yè)技術的前瞻性。在無人機設計開發(fā)系統(tǒng)、飛行控制、抗風穩(wěn)定、slam視覺導航、集群與協(xié)同、高精度室內(nèi)定位系統(tǒng)、無人車等多個領域擁有國內(nèi)一流的核心技術,擁有國內(nèi)多項技術專利。

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